在游戏里创造一个和地球相同比例的虚拟世界,需要多大的存储容量?

珍惜内女人


Space Engine了解下。包含10Gpc×10Gpc×10Gpc的空间,整个可见宇宙。安装好不到两个G。

Space Engine是一款免费太空模拟程序,由俄罗斯天文学家和程序员Vladimir Romanyuk开发。有了它,你可以随意穿梭于浩瀚星尘之间,也可以驾驶一艘宇宙飞船,登陆到程序中的任何天体,尽情享受美丽的异星风情与震撼的天文奇观。

它使用真正的天体目录和过程生成,创建一个代表整个宇宙的三维天文馆。用户可以以任何方向或速度在空间中行进,并且在时间上向前走或向后走。它采用伪随机数创建任意类型的行星系统,星云或星系。

SpaceEngine包括数千个真实物体,包括来自Hipparcos目录的星星,来自NGC和IC目录的星系,几个知名的星云,以及所有已知的系外行星和它们的恒星。

Space Engine主旨于科学的现实主义,并重现各种已知的天文现象。它以地球为中心通过内置星表与应用过程生成技术生成了一个边长为10Gpc立方体宇宙空间。

天文馆中有许多类型的天体,如:小行星、卫星、行星、恒星、中子星、星团、星云和星系,黑洞甚至虫洞(用编辑器调出)。

程序中的星系,恒星和行星拥有分类。如根据哈勃序列划分星系,恒星根据亮度和颜色划分,行星则根据是否有水、大气、主要成分等进行分类。

程序中的星球可以拥有星环、大气、极光、云层以及地表。某些白矮星、中子星或黑洞还有吸积盘。

用户可以在程序中驾驶飞船,对于某些类型的飞船,还有超光速跃迁功能。

在飞船曲率场中,用户不仅可以看到光线弯曲,还能观察到红移与蓝移现象。

可惜鲜为人知。





长安游学客


那要看你的建模精细程度了。

如果所有物质,花草树木、人类文明,从高山道海沟,所有的分子原子等微观粒子全部完全复制,那么制造这样的虚拟地球,至少需要另外一个完全相同的地球一样的质量。换算成数字容量的话,就要损失数据进行压缩。


因为数字记录也是建立在介质上的,你用一个微观粒子去记录另一个微观粒子最有效的办法就是状态完全相同复制一个,这样才能达到宏观上的完全复制。也就是说无损储存的话,需要无限容量。

因为你需要通过数字方法记录一个粒子,那么你就需要很多个粒子分别记录另一个粒子的各种状态,不如直接复制模拟有效。

所以如果要做到无限精细,宏观微观完全相同,那么就需要另一个复制地球才能达到这样的效果。

当然,题主的意思可能是像游戏里的一样,尽量模拟地球上的一切宏观物质。那么我们参考一下《GTA5》的精度来算算大小吧。这款游戏在当今看来,算是比较精确的地图了,虽然与我们的预期还有很大差距。

《GTA5》游戏里地图130平方公里,游戏大小我们按照60GB算,地球表面积为5.1亿平方公里。510000000*60/130约等于2.35亿GB。
也就是说储存像《GTA5》这样精度的地球,算上引擎等等,大概是2.35亿GB的容量。


蛋科夫斯基


在不同的画质和细节丰富度下,造一个地球需要的容量肯定是不同的。以现在的技术无法做到一比一模拟,但是我们可以通过已有的游戏来大致感受下。

这里我就用不同玩法,不同画质的十款现代画风的游戏来计算一下模拟一个当代地球需要多大容量。

因为游戏中很少涉及地下,水下以及内部构造,所以文中只计算模拟地球表面的容量。因此,占地球总面积百分之七十一的海洋部分不会计入,只计算陆地部分(约为1.49亿平方千米)。
为了数据统一,游戏容量以Steam商店页面为准。
计算方法是游戏容量除以游戏地图大小得出单位面积容量,再乘以地球面积。

以下按容量大小由小到大排列:

飙酷车神

地图大小:4920平方千米 容量:30GB

结论:需要90.8万GB

飙酷车神号称模拟全美国,地图面积非常大。但因为是竞速游戏,细节精度不高,建筑物大多重复利用,所以模拟地球需要的容量也最小。

我的世界

地图大小:42959平方千米 容量:1000GB

结论:需要346万GB

丹麦国家环境部通过电脑算法把全国地图按1:1的比例做进了我的世界游戏里面,总容量达1TB。以这个“官方”数据为基础,可以算出模拟地球需要346万GB。

武装突袭3

地图大小:269平方千米 容量:20GB

结论:需要1107万GB

武装突袭是一款非常拟真的军事游戏,野外场景居多,如果有更多城市场景就更有参考价值了。

GTA圣安地列斯

地图大小:36.26平方千米 容量:4.7GB

结论:需要1931万GB

圣安地列斯把美国加州和内华达州的三个大城市融合到了一张地图上。虽然画面已经显得十分简陋了,但论细节还原度,它绝对不输GTA5。

幽灵行动:荒野

地图大小:273.9平方千米 容量:50GB

结论:需要2719万GB

幽灵行动地图虽大,但大部分都是野外丛林,重复度很高,细节缺乏,需求容量相对不高是理所当然的。

看门狗2

地图大小:62平方千米 容量:27GB

结论:需要6488万GB

看门狗2的地图是将旧金山缩放而成,我感觉在建筑的排布上是当前最接近现实的游戏了。

GTA5

地图大小:127平方千米 容量:72GB

结论:需要8447万GB

比起同类游戏看门狗2,GTA5的地图明显要密集得多。不过也正因为如此才能呈现出建筑物鳞次栉比的都市感。

绝地求生

地图大小:39.7平方千米 容量:30GB

结论:需要11259万GB

绝地求生的容量似乎并没有预留的30GB那么大,现在的实际容量应该在15G左右(我没有验证),如果按15GB计算,模拟地球需要5629万GB。

GTA4

地图大小:17.6平方千米 容量:16GB

结论:需要13545万GB

GTA4的模型精度其实并没有比GTA5差很多,但是单位面积容量远大于五代,有点意外。

孤岛惊魂4

地图大小:28.4平方千米 容量:30GB

结论:需要15737万GB

孤岛惊魂4排到第一着实出乎我的意料,毕竟这个游戏里大部分都是没有太多景物的荒野,而且景色重复度很高。

游戏地图数据来自网上,是网友们自行测量出来的。由于测量方法不同,有时候有多个版本的数据,不尽准确,仅作参考。

我是一个喜欢分享游戏经验的非资深老玩家,觉得这个回答有帮到你就点个赞吧,顺便关注一下。


核游


目前来看,模拟与地球完全一样的虚拟世界并不现实,因为涉及到太多的各种事物,事件,包括大自然本身的法则。而如果再考虑到微观世界的活动变化,需要的存储容量是超乎想象的!

但我们玩虚拟的游戏时都有这样的体验,比如亲游戏本身的大小是10GB,你创建一个人物在游戏中的画面所包含的容量远远达不到10GB,原因很简单,游戏人物所占据的画面太小了,所包含的信息量(容量)也肯定很小!

当游戏中的人物行走时,你永远只能看到当前的画面,对于游戏中的人物来说,他没有看到的画面可以认为不存在,这样整个游戏画面只需要展现当前人物所在的画面即可,其他画面场景只需要游戏人物走到或发现那些画面再展现读取出来就可以了,如此就能节省大量的存储空间!

还有一个特点,往往距离游戏人物近的事物清晰度比较高,而距离远的事物清晰度很模糊,这也间接地节省了大量空间!

试想一下,如果玩虚拟游戏时,每一个人物都需要加载所有的游戏画面场景,那得需要多大的容量和内存?你根本玩不了游戏,游戏人物会卡在那里一动不动(经常玩游戏的都会遇到这种问题,遇到场景人物多或画面复杂时,就会卡住)!

说了这么多关于虚拟游戏的东西,只想说明一点,虽然游戏时虚拟的,但与我们的真实世界有很多相似地方!

比如说虚拟游戏中人物所看到的画面永远是那么一小部分,其他游戏画面无关紧要,甚至可以认为不存在。而我们现实世界也有这样的感觉,你看到的画面永远只是一部分,而且量子理论似乎以至于在暗示:你没有观察(不仅仅指用眼睛看)的事物就是不存在!

但我们都知道肯定是存在的,但存在又有什么意义呢?只有你看到了或者对你产生影响的事物才有意义!这牵涉到自我意识的问题,有点跑题了,不再详述!

所以,当我们试图模拟整个地球的真实环境时,或许出发点就走错方向了,我们没有必要模拟地球的一草一木,只需要模拟需要模拟的事物,只需要模拟被观察(不仅仅是用眼睛看)的场景画面,那些没有被观察的画面即使被模拟了也没有意义,因为没有人知道他们的存在!

这样,就远远不需要超乎想象的存储容量了!


宇宙探索


目前来看,模拟与地球完全一样的虚拟世界并不现实,因为涉及到太多的各种事物,事件,包括大自然本身的法则。而如果再考虑到微观世界的活动变化,需要的存储容量是超乎想象的!

但我们玩虚拟的游戏时都有这样的体验,比如亲游戏本身的大小是10GB,你创建一个人物在游戏中的画面所包含的容量远远达不到10GB,原因很简单,游戏人物所占据的画面太小了,所包含的信息量(容量)也肯定很小!

当游戏中的人物行走时,你永远只能看到当前的画面,对于游戏中的人物来说,他没有看到的画面可以认为不存在,这样整个游戏画面只需要展现当前人物所在的画面即可,其他画面场景只需要游戏人物走到或发现那些画面再展现读取出来就可以了,如此就能节省大量的存储空间!

还有一个特点,往往距离游戏人物近的事物清晰度比较高,而距离远的事物清晰度很模糊,这也间接地节省了大量空间!

试想一下,如果玩虚拟游戏时,每一个人物都需要加载所有的游戏画面场景,那得需要多大的容量和内存?你根本玩不了游戏,游戏人物会卡在那里一动不动(经常玩游戏的都会遇到这种问题,遇到场景人物多或画面复杂时,就会卡住)!

说了这么多关于虚拟游戏的东西,只想说明一点,虽然游戏时虚拟的,但与我们的真实世界有很多相似地方!

比如说虚拟游戏中人物所看到的画面永远是那么一小部分,其他游戏画面无关紧要,甚至可以认为不存在。而我们现实世界也有这样的感觉,你看到的画面永远只是一部分,而且量子理论似乎以至于在暗示:你没有观察(不仅仅指用眼睛看)的事物就是不存在!

但我们都知道肯定是存在的,但存在又有什么意义呢?只有你看到了或者对你产生影响的事物才有意义!这牵涉到自我意识的问题,有点跑题了,不再详述!

所以,当我们试图模拟整个地球的真实环境时,或许出发点就走错方向了,我们没有必要模拟地球的一草一木,只需要模拟需要模拟的事物,只需要模拟被观察(不仅仅是用眼睛看)的场景画面,那些没有被观察的画面即使被模拟了也没有意义,因为没有人知道他们的存在!

这样,就远远不需要超乎想象的存储容量了!

创建于2018.7.17


可可小爱990


看你这个虚拟世界里有什么了,细节决定大小,比如一个人物,如果仅仅是一个立体模型,可能几百kb,如果有许多外表细节,可能几MB,如果把五脏六腑全弄上,就是数字人了,可能要几十GB,如果把生理功能也弄上,不好意,现在还没完全实现,如果把思维活动也弄上,这个你可以名垂千古了!回到问题上来,如果仅仅是做个游戏地图的话,请参考谷歌地球!


紫月飞雪1


很简单,首先要看虚拟世界的精细程度

就用现在大火的游戏 绝地求生吃鸡的世界质感来算

老地图,32平方公里,7个G的客户端。

地球约51 000万平方公里,除以32=15937500

15937500乘以7 G = 111562500 G


微瀑汇蒸汽电子烟


你们都错了,定义一个粒子比如用00000001表示一个基本粒子,这个粒子可以被任何物体调用,在这个虚拟的环境中,当你的视角还没介入虚拟世界时,这个粒子还没被调用,当你接触某个物体时这个粒子就有坐标值,就会呈现在我们面前,当你换到别的视角时,这个粒子坐标值被释放,从新赋予新的坐标值,也就是说你没有看的时候虚拟世界不需要构建,当你接触时他用同样的那些粒子构建一个局部的虚拟环境给你,并不是一开始就全部构建好了的


主义接班人1152696336


这一问题没有讨论的必要。目前各种游戏很多,个人怎想咋画,故事情解多如牛毛,要看谁去写画;能力怎样;捉风扑影才学;胡编乱造方法等,尤其您又想问天文地理视频游戏小说等,可大也下,更长会短,都有能,建议不必介意。请参考,谢啦。


李志勇123569


你听说过《我的世界》吗,那种像素,用不了1G


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